Să vorbim limbajul folosit în Industria 4.0

Controlerul de sudare PRC7000 poate fi echipat cu ușurință pentru Industria 4.0 cu pachetul „IoT Connector”, care combină cele două protocoale de comunicare MQTT și OPC UA.

Sistemul de control funcționează ca dispozitiv de procesare și gateway de comunicare într-unul singur. IoT Connector pune la dispoziție datele pentru procesarea ulterioară, de exemplu, pentru evaluări statistice sau înregistrare permanentă. Printre obiective se numără economiile de cost în ceea ce privește managementul calității și mentenanța preventivă. Acestea sunt priorități care câștigă în importanță în sudarea electrică prin rezistență, de exemplu, în industria auto pentru construcția de caroserii în tablă brută, în domeniul furnizorilor TIER1, dar și în ingineria mecanică.

Procesarea datelor și transformarea acestora în valoare adăugată

Ambele protocoale de comunicare sunt cele mai importante în domeniile lor: MQTT ca protocol deschis de rețea, iar OPC UA ca standard de comunicare în automatizare.

MQTT este conceput pentru medii cu o lățime de bandă mică și latență mare. Acesta este ideal pentru transmiterea unor volume mari de date sub formă de pachete. De exemplu, un sistem de control stochează și transmite până la 30.000 de puncte de sudură pe zi. Controlerul PRC7000 transmite datele în format JSON – un format bazat pe text, auto-descriptiv, care poate fi interpretat de oameni.

OPC UA are capacitatea de a transporta datele mașinii și, în același timp, le poate descrie semantic, într-o manieră care să poată fi citită de mașină. Astfel, datele pot fi trimise apoi în cloud și analizate, iar rezultatele pot fi scrise din nou în sistemul de control. Aceasta formează baza aplicațiilor care abordează învățarea automatizată și inteligența artificială (AI).

Ambele standarde sunt disponibile în IoT Connector. Funcționalitatea de bază a sistemului de control pentru sudare PRC7000 include ca standard atât un editor MQTT, cât și un server OPC UA. Domeniul de aplicare al datelor poate fi extins prin intermediul unei licențe, care deschide calea către și mai multe aplicații potențiale.

Sistemele de control pentru sudare anterioare nu erau concepute pentru implementarea unor protocoale precum MQTT și OPC UA, deoarece nu erau suficient de performante. În schimb, software-ul middleware sau gateway, care poate avea nevoie de hardware propriu, trebuia conectat între dispozitiv și stratul marginal sau cloud. Datele erau preluate, agregate și trimise de middleware.

Asigurarea calității și mentenanța predictivă

IoT Connector acceptă integrarea verticală de la nivelul dispozitivului de procesare, de exemplu, în cloud sau stratul marginal. Fiind un sistem deschis, acesta nu face obiectul unor structuri brevetate, oferind comunicare de ultimă generație. Utilizatorii pot procesa datele în funcție de propriile necesități. Prin intermediul controlerului PRC7000, un domeniu de aplicare predefinit al datelor este inclus ca standard, de exemplu, pentru evaluarea OK/NOK.

Pachetul extins permite un flux de date și mai complex și, astfel, cazuri de utilizare suplimentare. De exemplu, IoT Connector poate fi utilizat pentru a determina peste 200 de valori reale per punct de sudură. Acestea includ valori calitative, date neprocesate din curbele de sudare, diverși parametri precum valori de referință, setări și curbe de referință, precum și modificări ale datelor. În combinație cu evaluarea altor surse de date, pot fi puse în aplicare concepte de mentenanță preventivă. Beneficiile suplimentare asigură transparența, permițându-le utilizatorilor să identifice și să exploateze potențialul de optimizare: Înregistrarea automată poate fi implementată în scopul asigurării calității, modificările parametrilor înregistrați permit analize ale calității sudării prin puncte, iar stadiul din atelierul de caroserie poate fi vizualizat prin intermediul informațiilor despre parametri.

Suntem pregătiți pentru Industria 4.0

Industria de astăzi necesită o producție flexibilă și versatilă, care să poată răspunde cerințelor aflate într-o schimbare dinamică. Aceasta impune soluții adaptabile, care să sprijine rețelistica și să asigure coerența. Bosch Rexroth răspunde necesităților fabricii moderne cu IoT Connector. Acesta permite extinderea controlerelor pentru sudare PRC7000 și PSI6000 de la Bosch Rexroth pentru a întruni cerințele Industria 4.0 și pentru a descoperi colecțiile de date.

Autor: Domenico Livani

Funcție: Manager de produs pentru sudarea prin rezistență electrică în puncte, Bosch Rexroth AG